网际协议(IP)
ip协议的特点
ip协议的特点IP协议是因特网中最基础的网络协议之一，它负责将数据分组从源主机传输到目标主机。
IP协议的特点如下：1. 无连接性：IP协议是一种无连接的协议，即在发送数据之前不需要建立连接。
这意味着每个IP数据包都是独立的，它们可以按照任意顺序发送，并可以选择不同的路径进行传输。
2. 不可靠性：IP协议是一种不可靠的协议，即它不能提供数据包的可靠传输。
当数据包在传输过程中丢失、损坏或重复时，IP协议没有机制来修复或重新传输这些数据包。
这种设计可以提高网络的灵活性和效率，但也可能导致数据丢失。
3. 分组交换：IP协议使用分组交换的方式传输数据。
数据被分成较小的数据包，每个数据包都带有源地址和目标地址。
这样，数据包可以通过不同的路径进行传输，从而提高网络的可靠性和可扩展性。
4. 网络独立性：IP协议可以在不同类型的网络上运行，包括以太网、无线网络等。
这意味着IP协议可以跨越不同的网络进行通信，使得不同类型的设备可以互相通信。
5. 简单性：IP协议被设计为简单的协议。
它的功能有限，只提供了数据包的路由功能，不提供数据的校验、确认等功能。
这样设计的目的是为了提高协议的可扩展性和性能。
6. 封装性：IP协议使用分层的封装方式来传输数据。
它将应用层的数据进行封装，然后添加IP头部信息，形成一个IP数据包。
这个IP数据包再被封装到数据链路层的帧中进行传输。
7. 弹性和可扩展性：IP协议是一种弹性和可扩展的协议。
它没有严格的限制和规则，可以适应不同的网络环境和需求。
同时，IP协议的设计也允许添加新的功能和特性，以满足新的需求。
总之，IP协议是因特网中最重要的网络协议之一，它具有无连接性、不可靠性、分组交换、网络独立性、简单性、封装性、弹性和可扩展性等特点。
这些特点使得IP协议成为一种灵活、高效的网络协议，为因特网的快速发展和全球化提供了支持。
internet采用什么协议
internet采用什么协议Internet采用什么协议。
Internet是当今世界上最大的信息网络，它连接了全球各个角落的计算机和设备，为人们提供了丰富的信息资源和各种便捷的服务。
而要实现这一切，就需要依靠一系列的协议来保证网络的正常运行和数据的传输。
那么，Internet采用了什么协议呢？让我们一起来探讨一下。
首先，我们需要了解的是Internet采用的主要协议是TCP/IP协议。
TCP/IP协议是Internet的基础，它由两个部分组成，TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）和IP（Internet Protocol，网际协议）。
TCP负责数据的传输控制，而IP则负责数据的路由和传输。
这两个协议共同构成了Internet的基本架构，保证了数据在网络中的稳定传输和准确到达。
其次，除了TCP/IP协议外，Internet还采用了一系列的应用层协议，如HTTP、FTP、SMTP等。
这些协议在Internet中扮演着不同的角色，为用户提供了各种不同的服务和功能。
比如，HTTP协议是超文本传输协议，它是万维网的基础，负责在客户端和服务器之间传输超文本文档；FTP协议是文件传输协议，它用于在网络上进行文件的传输和共享；SMTP协议是简单邮件传输协议，它用于在网络上传输电子邮件。
这些应用层协议的存在，使得Internet成为了一个功能强大、服务丰富的网络。
此外，为了保证Internet的安全和稳定，还采用了一系列的安全协议，如SSL/TLS协议、IPSec协议等。
SSL/TLS协议是一种用于保护网络通信安全的协议，它通过数据加密和身份认证等手段，保护了数据在网络中的传输安全；IPSec协议则是一种用于保护IP数据包安全的协议，它通过加密和认证等技术，保证了IP数据包在网络中的安全传输。
这些安全协议的存在，为Internet的安全和稳定提供了有力的保障。
总的来说，Internet采用了TCP/IP协议作为基础，同时还采用了一系列的应用层协议和安全协议，为用户提供了丰富的服务和功能，并保证了网络的安全和稳定。
局域网中的网络协议有哪些
局域网中的网络协议有哪些在局域网中，网络协议扮演着非常重要的角色，它们定义了数据传输的规则和方式，保证了网络通信的顺畅进行。
下面将介绍一些常见的局域网中的网络协议。
1. TCP/IP协议TCP/IP协议是互联网常用的协议，在局域网中也得到广泛应用。
TCP（传输控制协议）负责数据的可靠传输，确保数据的完整性和有序性；而IP（网际协议）则负责将数据进行分组和寻址，实现数据的路由。
2. DHCP协议动态主机配置协议（DHCP）是一种自动分配IP地址的协议。
在局域网中，DHCP服务器可以自动为连接到网络的设备分配IP地址、子网掩码、默认网关和DNS服务器等网络参数，简化了网络管理的难度。
3. DNS协议域名系统（DNS）是一个将域名和IP地址相互映射的分布式数据库系统。
在局域网中，DNS协议负责将用户输入的域名转换为对应的IP地址，使得用户可以通过域名访问网络资源，而无需记住复杂的IP地址。
4. UDP协议用户数据报协议（UDP）是一种无连接的传输协议。
与TCP不同，UDP不提供数据的可靠传输和有序性，但传输效率更高，适用于局域网中交互性要求较高的应用，例如视频播放、实时通信等。
5. ICMP协议互联网控制消息协议（ICMP）是用于在IP网络中传递控制消息的协议。
在局域网中，ICMP协议常用于网络故障排查和诊断，例如ping 命令就是基于ICMP协议来测试两台设备之间的连通性。
6. ARP协议地址解析协议（ARP）用于将IP地址转换为MAC地址，以实现不同设备之间的通信。
在局域网中，当一个设备需要与另一个设备通信时，会发送ARP请求来获取目标设备的MAC地址，然后才能进行数据传输。
7. HTTP协议超文本传输协议（HTTP）是一种用于传输超媒体文档（例如HTML）的应用层协议。
在局域网中，HTTP常用于浏览器与服务器之间的通信，实现网页的浏览和数据的传输。
8. FTP协议文件传输协议（FTP）用于在计算机之间进行文件的传输。
IPv4
IPv4是Internet Protocol version 4（网际协议版本4）的英文简称，而中文简称为“网协版4”。
目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。
IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议。
目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4，v，version版本)，它的下一个版本就是IPv6。
IPv6正处在不断发展和完善的过程中，它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。
据国外媒体报道，欧盟委员会希望于2010年前将欧洲其成员国境内四分之一的商业和政府部门以及家用网络转换成IPv6标准。
美国已经开始对已经与网络服务商签订IPv6协议的政府部门给与有条件的奖励政策。
而欧盟希望跟随美国的步伐，促使其成员国的政府部门在这次转型过程中起到带头作用。
编辑本段协议结构Version－ 4位字段，指出当前使用的 IP 版本。
IP Header Length （IHL）─ 指数据报协议头长度，具有32位字长ipv4组播代理。
指向数据起点。
正确协议头最小值为5。
Type-of-Service─ 指出上层协议对处理当前数据报所期望的服务质量，并对数据报按照重要性级别进行分配。
这些8位字段用于分配优先级、延迟、吞吐量以及可靠性。
（即TOS）Total Length─ 指定整个 IP 数据包的字节长度，包括数据和协议头。
其最大值为65,535字节。
典型的主机可以接收576字节的数据报。
Identification─ 包含一个整数，用于识别当前数据报。
该字段由发送端分配帮助接收端集中数据报分片。
Flags─ 由3位字段构成，其中低两位（最不重要）控制分片。
中间位（DF）指出数据包是否可进行分片。
低位(MF)指出在一系列分片数据包中数据包是否是最后的分片。
第三位即最高位不使用。
Fragment Offset─ 13位字段，指出与源数据报的起始端相关的分片数据位置，支持目标IP适当重建源数据报。
TCPIP工作原理教案第03章 网际协议IP
Total Length：数据报总长度 指数据报的总长度，包括报头和数据，以字节为计算 单位。该字段的长度是16 Bits，所以最大值是216-1 即65535个字节。
Identification：数据报标识 是由源主机指定的数据报标识码，用于将分割后的小 数据报重组成原始数据报。该字段的长度是16 Bits， 因此可以标识65535个不同的数据报。
IP数据报的一般格式
IP数据报由报头和数据两个部分组成，数据报的总长 度限制在65535个字节以内，其中，报头的长度为 20～60字节，因不同Option的运用而不同，剩下的 部分是来自上层的数据。
3.2 IP报头 报头
IP报头是IP数据报的核心。
IP报头的基本格式
IP报头的长度是20～60字节，若不含有Option，则IP 报头的基本长度是20字节。 “Option”字段不是绝对 需要的，主要用于测试与安全方面。“Padding”是位 填补字段，配合Option一起使用。
Time to Live：存活时间 表示数据报在IP网络中能够存在的最长时间，字段长 度是8 Bits，所以TTL的最大值为28-1即255秒。
Protocol：协议 表示IP协议的上一层协议，字段长度为8 Bits。各种 高层协议都有对应的Protocol值。
Header Checksum：报头校验和 报头校验和字段长度为16 Bits，用于数据报传输过程 中的错误检测。
IP报头各个字段的内容
Version：版本号 指IP模块使用的IP协议的版本，字段长度是4Bits。目 前IP协议有IPv4和IPv6两种版本，IPv4的VER值为4， IPv6的VER值为6。
IHL：IP报头长度 是IP报头的长度，该字段长度是4 Bits。IHL以4个字 节为计算单位。
ip协议的主要功能
ip协议的主要功能IP协议（Internet Protocol）是互联网中最重要的协议之一，它在互联网通信中发挥着至关重要的作用。
IP协议是网络通信的基础，负责寻址和路由，使得不同网络之间可以相互通信。
在这篇文章中，我们将探讨IP协议的主要功能以及它在互联网中的应用。
1. IP地址分配和寻址IP协议的首要功能是为所有连接到互联网的设备分配唯一的IP地址，以便实现设备之间的识别和通信。
IP地址由32位或128位二进制数字组成，用于标识设备在网络中的位置。
在互联网中，IP地址分为IPv4和IPv6两种版本，其中IPv4是目前广泛使用的版本。
IP地址分配通常由互联网服务提供商（ISP）或网络管理员负责，他们根据需要将IP地址分配给各个设备。
每个网络设备都必须具有唯一的IP地址，这样才能准确地将数据包传送到目的地。
2. 数据包封装和分割IP协议在发送数据时，将数据分割成适合在网络上传输的小块，称为数据包（Packet）。
每个数据包都包含了发送者和接收者的IP地址、数据内容以及一些必要的控制信息。
数据包封装是指将这些信息按照一定的规则组合，以便在网络上传输。
在数据包封装过程中，IP协议添加了一个包头（Header）和一个包尾（Footer），用于包含发送和接收地址等必要的信息。
这些包头和包尾的添加是为了帮助网络路由器知道如何将数据包传递给正确的目标设备。
3. 路由选择和转发IP协议还负责确定数据包在互联网络上的路径和中转节点。
当数据包离开发送者设备后，它需要通过一系列的路由器进行转发，最终到达目标设备。
路由选择是指根据网络拓扑和路由策略，选择最适合的路径来传输数据包。
路由器作为网络中的核心设备，根据数据包的目标IP地址进行路由选择和转发。
它们根据路由表中的信息，将数据包发送给下一个节点，直到达到目标设备。
路由表包含了每个网络节点的IP地址以及到达该节点的最佳路径。
4. 错误检测和恢复IP协议还具备一定的错误检测和恢复功能。
TCPIP协议和CPIP协议是什么
TCP/IP协议和CP/IP协议是什么1、CP/IP协议(Transfer ControlnProtocol/Internet Protocol)叫做传输控制/网际协议，又叫网络通讯协议，这个协议是Internet国际互联网络的基础。
它包括上百个各种功能的协议，如：远程登录、文件传输和电子邮件等，而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol的简写，中文译名为传输控制协议/互联网络协议)协议是一种应用最为广泛的网络通信协议，也是Internet的标准连接协议。
它提供了一整套方便实用、并能应用于多种网络上的协议，使网络互联变得容易起来，并且使越来越多的网络加入其中，成为Internet的事实标准。
准确的说TCP/IP协议是一个协议组(协议集合)，其中包括了TCP 协议和IP协议以及其他一些协议。
因此大家一定要明确TCP/IP协议不只代表TCP协议和IP协议，它代表的是一组协议。
协议组中的其他一些协议也是非常重要的。
2、TCP/IP协议的产生TCP/IP协议是怎么产生的呢?就让我简单的向大家介绍一下吧：Internet的中文意义是“网际网”，它实际上就是将全球各地的局域网连接起来而形成的一个“网之间的网(即网际网)”.Internet的原型是ARPANET,一个军用网.在Internet还没有形成之前，世界各个地方已经建立了很多小型的局域网,然而,这些各式各样的局域网却存在不同的网络结构和数据传输规则，如果要将这些局域网连接起来,就必须要有一个统一的规则来传输数据,即TCP/IP协议.什么?还不理解,好，那我就给你举一个例子吧:比如世界各地的人需要在一起交流，那么他们之间就要用一种统一的语言(目前是英语)来交流和沟通，Internet也一样，如果想让所有的计算机连接在一起以便交流，那么就需要一种统一的数据传输标准，即CP/IP协议。
TCPIP
定义TCP/IP 是供已连接因特网的计算机进行通信的通信协议。
TCP/IP 指传输控制协议/网际协议(Transmission Control Protocol / Internet Protocol)。
TCP/IP 定义了电子设备（比如计算机）如何连入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准。
TCP/IP（传输控制协议/网际协议）是互联网中的基本通信语言或协议。
在私网中，它也被用作通信协议。
当你直接网络连接时，你的计算机应提供一个TCP/IP程序的副本，此时接收你所发送的信息的计算机也应有一个TCP/IP程序的副本。
TCP/IP是一个两层的程序。
高层为传输控制协议，它负责聚集信息或把文件拆分成更小的包。
这些包通过网络传送到接收端的TCP层，接收端的TCP层把包还原为原始文件。
低层是网际协议，它处理每个包的地址部分，使这些包正确的到达目的地。
网络上的网关计算机根据信息的地址来进行路由选择。
即使来自同一文件的分包路由也有可能不同，但最后会在目的地汇合。
TCP/IP使用客户端/服务器模式进行通信。
TCP/IP通信是点对点的，意思是通信是网络中的一台主机与另一台主机之间的。
TCP/IP与上层应用程序之间可以说是―没有国籍的‖，因为每个客户请求都被看做是与上一个请求无关的。
正是它们之间的―无国籍的‖释放了网络路径，才是每个人都可以连续不断的使用网络。
许多用户熟悉使用TCP/IP协议的高层应用协议。
包括万维网的超文本传输协议（HTTP），文件传输协议（FTP），远程网络访问协议(Teln et)和简单邮件传输协议（SMTP）。
这些协议通常和TCP/IP协议打包在一起。
使用模拟电话调制解调器连接网络的个人电脑通常是使用串行线路接口协议（SLIP）和点对点协议（P2P）。
这些协议压缩IP包后通过拨号电话线发送到对方的调制解调器中。
与TCP/IP协议相关的协议还包括用户数据报协议（UDP），它代替TCP/IP协议来达到特殊的目的。
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每组人数 6人 实验机器编号 实验日期 年 月 日 实验室名称 计算机网络与信息安全实验室 一、 实验名称：网际协议(IP) 二、 实验目的与要求 1．掌握IP数据报的报文格式。 2．掌握IP校验和计算方法。 3．理解特殊IP地址的含义。
三、 实验环境 该实验采用中软吉大计算机网络实验教学系统中的拓扑结构二，如下图示：
说明：主机A、C、D的默认网关是172.16.1.1；主机E、F的默认网关是172.16.0.1。
四、 实验原理 1.IP协议简介 2.IP地址及其表示方法 3.特殊的IP地址 4.IP报文格式 5.IP数据报校验和
五、 实验步骤 各主机打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性，如果通过拓扑验证，关闭协议分析器继续进行实验，如果没有通过拓扑验证，请检查网络连接。 本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。 练习一：编辑并发送IP数据报 1. 主机B在命令行方式下输入staticroute_config命令，开启静态路由服务。 2. 主机A启动仿真编辑器，编辑一个IP数据报，其中： MAC层： 目的MAC地址：主机B的MAC地址（对应于172.16.1.1接口的MAC）。 源MAC地址：主机A的MAC地址。 协议类型或数据长度：0800。 IP层： 总长度：IP层长度。 生存时间：128。 源IP地址：主机A的IP地址（172.16.1.2）。 目的IP地址：主机E的IP地址（172.16.0.2）。 校验和：在其他所有字段填充完毕后计算并填充。 自定义字段： 数据：填入大于1字节的用户数据。
【说明】先使用仿真编辑器的“手动计算”校验和，再使用仿真编辑器的“自动计算”校验和，将两次计算结果相比较，若结果不一致，则重新计算。
IP在计算校验和时包括哪些内容？ 3. 在主机B（两块网卡分别打开两个捕获窗口）、E上启动协议分析器，设置过滤条件（提取IP协议），开始捕获数据。 4. 主机A发送第1步中编辑好的报文。 5. 主机B、E停止捕获数据，在捕获到的数据中查找主机A所发送的数据报，并回答以下问题： 第1步中主机A所编辑的报文，经过主机B到达主机E后，报文数据是否发生变化？若发生变化，记录变化的字段，并简述发生变化的原因。 6. 将第1步中主机A所编辑的报文的“生存时间”设置为1。重新计算校验和。 7. 主机B、E重新开始捕获数据。 8. 主机A发送第5步中编辑好的报文。 9. 主机B、E停止捕获数据，在捕获到的数据中查找主机A所发送的数据报，并回答以下问题： 主机B、E是否能捕获到主机A所发送的报文？简述产生这种现象的原因。
练习二：特殊的IP地址 1. 直接广播地址。 （1）主机A编辑IP数据报1，其中： 目的MAC地址：FFFFFF-FFFFFF。 源MAC地址：A的MAC地址。 源IP地址：A的IP地址（172.16.1.2）。 目的IP地址：172.16.1.255。 校验和：在其他字段填充完毕后，计算并填充。 自定义字段： 数据：填入大于1字节的用户数据。 （2）主机A再编辑IP数据报2，其中： 目的MAC地址：主机B的MAC地址（对应于172.16.1.1接口的MAC）。 源MAC地址：A的MAC地址。 源IP地址：A的IP地址（172.16.1.2）。 目的IP地址：172.16.0.255。 校验和：在其他字段填充完毕后，计算并填充。 自定义字段： 数据：填入大于1字节的用户数据。 （3）主机B、C、D、E、F启动协议分析器并设置过滤条件（提取IP协议，捕获172.16.1.2接收和发送的所有IP数据包，设置地址过滤条件如下：172.16.1.2<->Any）。 （4）主机B、C、D、E、F开始捕获数据。 （5）主机A同时发送这两个数据报。 （6）主机B、C、D、E、F停止捕获数据。
记录实验结果：
主机号 收到IP数据报1 主机C，主机D，主机B的第一个接口（172.16.1.1） 收到IP数据报2 主机B 的两个接口，主机E，主机F
结合实验结果，简述直接广播地址的作用。
2. 受限广播地址。 （1）主机A编辑一个IP数据报，其中： 目的MAC地址：设置为FFFFFF-FFFFFF。 源MAC地址：A的MAC地址。 源IP地址：A的IP地址（172.16.1.2）。 目的IP地址：设置为255.255.255.255。 校验和：在其它字段填充完毕后，计算并填充。 自定义字段： 数据：填入大于1字节的用户数据。
（2）主机B、C、D、E、F重新启动协议分析器并设置过滤条件（提取IP协议，捕获172.16.1.2接收和发送的所有IP数据包，设置地址过滤条件如下：172.16.1.2<->Any）。 （3）主机B、C、D、E、F重新开始捕获数据。 （4）主机A发送这个数据报。 （5）主机B、C、D、E、F停止捕获数据。
记录实验结果：
主机号 收到主机A发送的IP数据报 主机C，主机D，主机B（172.16.1.1） 未收到主机A发送的IP数据报 主机B（172.16.0.1），主机E，主机F
结合实验结果，简述受限广播地址的作用。
3. 环回地址。 （1）主机F重新启动协议分析器开始捕获数据并设置过滤条件（提取IP协议）。 （2）主机E ping 127.0.0.1。 （3）主机F停止捕获数据。
主机F是否收到主机E发送的目的地址为127.0.0.1的IP数据报？为什么？
六、 实验结果与分析
记录练习一实验结果： 主机B的截图 主机E的截图
记录练习二实验结果：
表3-4 实验结果 主机号 收到IP数据报1 主机C，主机D，主机B的第一个接口（172.16.1.1）
收到IP数据报2 主机B 的两个接口（172.16.0.1和172.16.1.1）， 主机E，主机F
表3-5 实验结果 主机号 收到主机A发送的IP数据报 主机C，主机D，主机B（172.16.1.1） 未收到主机A发送的IP数据报 主机B（172.16.0.1），主机E，主机F
七、讨论和回答问题及体会 问题答案： 练习一：编辑并发送IP数据报
IP在计算校验和时包括哪些内容？ 答：IP的首部校验和只包括数据报的首部，不包括数据部分。 第1步中主机A所编辑的报文，经过主机B到达主机E后，报文数据是否发生变化？若发生变化，记录变化的字段，并简述发生变化的原因。
答：报文数据发生变化，变化的字段为“生存时间”和“首部校验和”。主机B中“生存时间”字段的值为128，“首部校验和”字段的值为0D78；而主机E中，“生存时间”字段的值为127，“首部校验和”字段的值为0E78。因为主机B相当于路由器，数据包每经过一个路由器“生存时间”字段的值就会减1，并重新计算校验和。
主机B、E是否能捕获到主机A所发送的报文？简述产生这种现象的原因。 答：主机B对应于172.16.1.1的接口可以捕获到主机A所发送的报文，主机E和主机B对应于172.16.0.1的接口不能捕获到主机A所发送的报文。因为此报文的“生存时间”为1，当经过路由器即主机B后字段的值减为0，路由 器将该报文丢弃不进行转发，从而致使主机E无法捕获到主机A所发送的报文。
练习二：特殊的IP地址
结合实验结果，简述直接广播地址的作用。
答：一个网络中的最后一个地址为直接广播地址，也就是HostID全为1的地址。
路由器使用这种地址把一个分组发送到一个特定网络上的所有主机，所有的主机都会收到具有这种类型目的地址的分组。
结合实验结果，简述受限广播地址的作用。
答：受限的广播地址是255.255.255.255。该地址用于主机配置过程中IP数据报的目的地址，此时主机可能还不知道它所在网络的网络掩码，甚至连它的IP地址也不知道。受限的广播通常只在系统初始启动时才会用到。在任何情况下，路由器都不转发目的地址为受限的广播地址的数据报，这样的数据报仅出现在本地网络中。所以只有主机C，主机D和主机B（172.16.1.1）收到主机A发送的IP数据报，而主机B（172.16.0.1），主机E，主机F未收到主机A发送的IP数据报。
主机F是否收到主机E发送的目的地址为127.0.0.1的IP数据报？为什么？
答：主机F没有收到主机E发送的数据报。因为127.0.0.1称为回环地址，常用于本机上软件测试和本机上网络应用程序之间的通信地址，分组永远不离开这个机器。
思考题答案： 1. 说明IP地址与硬件地址的区别。为什么要使用这两种不同的地址？ 答：在局域网中，硬件地址又称为物理地址或MAC地址（因为这种地址应用在MAC帧中），802标准为局域网规定了一种48bit的全球地址，是指局域网上每一台计算机所插入的网卡上固化在ROM中的地址。当我们把整个因特网看成一个单一的、抽象的网络时，IP地址就是给每个连接在因特网上的设备分配一个在全世界范围是唯一的32bit的标识符。硬件地址与IP地址的区别如下：从层次的角度看，物理地址是数据链路层和物理层使用的地址，而IP地址是网络层和以上各层使用的地址。在发送数据时，数据从高层下到